중성점접지방식

전기기사 필기 2020년 3회 36번

Q문제

배전선로에 3상 3선식 비접지 방식을 채용할 경우 나타나는 현상은?

유사 문제 링크

선택지 분석

1선 지락 고장 시 고장 전류가 크다.

비접지 방식은 지락 전류가 선로의 정전용량에 의한 충전 전류 정도로 매우 작게 제한됩니다.

1선 지락 고장 시 인접 통신선의 유도장해가 크다.

유도 장해는 지락 전류의 크기에 비례하므로, 지락 전류가 작은 비접지 방식에서는 유도 장해가 거의 발생하지 않습니다.

고저압 혼촉고장 시 전압선의 전위상승이 크다.

비접지 방식의 가장 대표적인 특징은 지락 사고 시 발생하는 건전상의 대지 전위 상승입니다.

1선 지락 고장 시 건전상의 대지 전위상승이 크다.

비접지 방식에서 1선 지락 사고가 발생하면 사고가 나지 않은 나머지 두 상(건전상)의 대지 전위가 평상시보다 루트 3배까지 상승합니다.

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Step 1: 비접지 방식의 구조를 파악합니다. 중성점이 접지되어 있지 않으므로 지락 사고 시 지락점으로 흐르는 전류는 선로와 대지 사이의 정전용량에 의한 충전 전류뿐입니다.

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Step 2: 전위 변화를 분석합니다. 1선 지락 시 지락된 상의 전위는 0이 되며, 벡터적 관계에 의해 건전상의 대지 전위는 상전압의 루트 3배인 선간전압 크기까지 상승하게 됩니다.

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Step 3: 계통에 미치는 영향을 확인합니다. 이러한 큰 전위 상승으로 인해 선로 및 기기의 절연 수준을 높게 설계해야 하며, 이는 절연 비용의 증가로 이어집니다.

비접지 방식은 주로 어떤 선로에서 사용되나요?

지락 전류가 작아 보호 계전기의 동작이 확실하지 않기 때문에 주로 전압이 낮고 거리가 짧은 단거리 배전 선로에서 사용됩니다.

비접지 방식의 가장 큰 장점은 무엇인가요?

1선 지락 사고 시에도 지락 전류가 매우 작아 그대로 송전을 계속할 수 있으므로 전력 공급의 신뢰도가 높다는 점입니다.

건전상 전위 상승이 크면 어떤 조치가 필요한가요?

전위 상승에 견딜 수 있도록 선로와 변압기 등 기기의 절연 강도를 높이는 절연 설계가 필요합니다.